人机界面技术如何提升安全性和车内体验

由迷迭香Joshy

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随着我们朝着智能、互联和自主移动的方向发展,人车之间的互动也在不断发展。当今的人机界面解决方案不仅提高了车内体验和便捷性,还提供了个性化的体验。只有在某一特定时刻至关重要的信息才会传达给司机。

汽车正从一种交通工具转变为可移动的生活空间。未来的移动技术将通过创新来驱动,这些创新将使车辆更安全,与移动生态系统无缝连接,并使司机和乘客更方便。

安全、连接、方便是当今消费者评估其购买决定的关键参数。随着自动驾驶和智能移动不再是明天的讨论,而是今天的现实,司机将很快成为副驾驶或乘客。因此,主要的区别之一就是我们能够提供的用户体验。

人机界面(HMI)通过卓越的设计、技术和智能信息管理提供了视觉、感觉和听觉的良好用户体验。它使车内体验更紧密、更全面、更完整。此外,根据《未来汽车产业结构- fast 2030》报告,人机交互是到2030年将重塑汽车行业的七大趋势之一。

无需眼镜的3D效果:光场显示让人感觉舒适的3D深度,以及渲染高光和其他光效果
无需眼镜的3D效果:光场显示让人感觉舒适的3D深度,以及渲染高光和其他光效果

人机界面技术将提高安全性和车内体验

很久以前,收音机、警铃,当然还有乘客的声音都是我们在车里能听到的声音,但现在汽车本身正在成为智能通讯伙伴。车辆比以往任何时候都有更多的话要说。随着传感器数量的不断增加,以及汽车成为万物互联网络的一部分,产生了大量的信息,需要对这些信息进行过滤并与驾驶员沟通。此外,司机希望汽车成为数字伴侣。因此,解决方案需要确保直观、简单,最重要的是,司机和车辆之间的安全互动。

智能语音助手是一种智能语音助手,可以学习和适应用户行为,偏好和上下文。它提供了流畅、直观的自然语言交互,具有上下文感知和各种功能之间的无缝转换。例如,司机可能要求为导航进行路线规划。然后,司机可能会询问目的地是否有免费停车位,甚至会口授一条短信,在目的地附近的一家餐厅预订座位。该系统确保了通信的连贯性,将导航系统的相关数据发送给停车位助手,将互联网上的餐厅搜索匹配到推荐的停车场的位置,最后,将导航系统(预计到达时间)和餐厅搜索(地址和电子邮件联系方式)的数据传输到电子邮件和录音程序,以便预订座位。

智能助手甚至能理解“搜索那里的餐馆”的要求,并正确地将“那里”理解为之前选择的目的地。智能助手还可以检测到有意义的连接,而无需司机不时发出标准命令。这个助手还可以处理多个问题,或者用一句话传达两个任务。例如,如果司机说,“我想尽快到商场,在附近吃中国菜”,助手就会计算路线,并搜索目的地附近的中国餐馆。

随着我们向自动驾驶和联网驾驶的方向发展,屏幕上显示的信息量也在增加。传统的2D显示将不再足够。然而,通常的3D显示需要额外的设备,这阻碍了司机和乘客的车内体验。全新的自然3D光场显示器是人机交互设计的一个进化步骤,通过产生前所未有的3D体验,无需特殊的眼镜或头跟踪摄像头,带来了一种新的安全和舒适措施。

通过这种创新技术,可以实时安全地将信息传递给驾驶员,使驾驶员与车辆之间的互动更加直观、舒适。天然3D光场增强了安全性,因为它提供了卓越的可用性,因为信息的感知可以加速,这种视觉体验更接近真实世界。

汽车成为一个永远有用和聪明的伴侣
汽车成为一个永远有用和聪明的伴侣

这种3D体验不仅限于驾驶员,乘客也可以在柱对柱的显示中体验到这种体验。由Lightfield显示器生成的3D图像由同一物体的共八个透视图组成,这些透视图根据视角细微变化。

显示器使用视差屏障,倾斜的板条为观众分割图像。就像在看真实的物体一样,两种不同的,稍微偏移的视角到达右眼和左眼,形成一个三维图像。

不仅仅是显示屏,音频系统也在发生变化。使用Ac2ated Sound的无扬声器音频系统,以其身临其境的音质增强了汽车内部。该技术用执行器取代了传统的扬声器技术,执行器通过振动车辆的某些表面来产生声音。无扬声器音频系统是一种革命性的系统,3D声音再现围绕着乘客,在一个详细和生动的音景,最大限度地提高他们的车内音频体验。

与传统音频系统相比,该系统不仅重量和空间减少了90%,而且有助于显著提高音频质量。

对于电动汽车来说,这也是一个理想的系统,因为节省空间和重量是最重要的。有了这个系统,许多部件就不再需要了,因为车辆表面会发生振动,就像扬声器的隔板一样。执行器使a柱装饰、门装饰、车顶内衬和后架等部件振动,从而发出不同频率范围的声音。

然而,如果不改变车辆架构,这些HMI功能是不可能实现的。驾驶舱高性能计算机(HPC)将驾驶舱的集群、信息娱乐、摄像头等所有领域集成到另一台强大的高性能计算机中,这是车辆用户体验的核心。从众多的单个控制单元向少数高性能计算机的架构转变,是为了降低汽车制造商在整个汽车生命周期内的成本和复杂性。

驾驶舱HPC可以驱动车辆中的多个显示器,供驾驶员和乘客使用。用户将能够在多个显示中分发内容。例如,使用手势控制,驱动程序可以将导航内容从中央显示器拖到驱动程序显示器上,还可以在自己喜欢的显示区域安排各种元素,从而提供定制的用户体验。在自动驾驶模式下,驾驶员可以沉浸在连接的娱乐世界中,驾驶舱HPC将多种显示内容合并到一个大屏幕上,提供所有娱乐服务和应用程序。

整体人机界面开启未来

整体的人机解决方案将为自动、互联、电动和共享出行奠定基础,为用户提供端到端体验,而不仅仅局限于预订乘车和将乘客运送到目的地。这个概念还可以帮助司机计划下一个行程,并提供有关社会活动的相关信息。信息被收集、排序,并以有重点和清晰的方式迅速呈现。通过考虑驾驶情况和驾驶员的情况,减少了信息流。在相应的情况下,只提供相关的信息和适当的行动。

此外,司机收到一个直观和可靠的确认每一个行动启动。这加强了人们对车辆功能的信任,并清楚地表明驾驶员正在并将继续保持对情况的控制。这种信任在展望诸如自动驾驶这样的未来技术时尤为重要。自动驾驶和联网驾驶增加了移动世界的复杂性,并为用户提供了许多功能,用户可以通过简单直观的整体HMI访问这些功能。

遵循整体人机界面的概念,整辆车可以使用人工智能变成数字伴侣。基于深度机器学习算法,数字伴侣可以记住并解释用户的行为,调整导航或信息娱乐服务,甚至预测司机的愿望。通过使用基于云的语音服务,司机和车辆之间的自然对话得以实现。
一个助手已经与汽车的几个功能相关联,以支持,例如,一个交互式的用户手册,可以立即向驾驶员解释警告或错误信息的含义。根据警告和司机的使用行为,数字伴侣会提供明智的建议,告诉司机如何继续驾驶。

大陆和森海塞尔的Ac2ated声音和AMBEO移动解决方案创造了一个真正逼真的、沉浸式的3D声音体验,革命性的音频技术在汽车
大陆和森海塞尔的Ac2ated声音和AMBEO移动解决方案创造了一个真正逼真的、沉浸式的3D声音体验,革命性的音频技术在汽车

总结人机界面的作用

随着我们朝着智能、互联和自主移动的方向发展,人车之间的互动也在不断发展。当今的人机界面解决方案不仅提高了车内体验和便捷性,还提供了个性化的体验。通过这些先进的HMI解决方案,只有在特定时刻至关重要的信息才会传递给驱动程序。这将最大限度地减少分心,提高车辆的安全性,并有助于实现行业的共同愿景:零死亡、零伤害和零碰撞。人机界面使信息的处理和管理简单、直观、可靠。


Rosemary Joshy是Continental Automotive India公司人机界面事业部工程主管

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